Ključna razlika između SF1 i SF2 je njihova sposobnost odmotavanja nukleinskih kiselina. Dok SF1 samo odmotava DNK, SF2 odmotava i DNK i RNK.
Helicase je jedan od ključnih enzima koji sudjeluju u procesu replikacije DNA kao iu procesima popravka DNA. Primarna uloga helikaze je sudjelovanje u procesu odmotavanja kako bi se olakšalo odvajanje dvolančanih molekula DNA. Aktivnost enzima ključna je tijekom faze inicijacije replikacije DNK. Helikaze su podijeljene kao Super obitelj 1 i Super obitelj 2 prvenstveno na temelju njihovih strukturnih razlika. Unutar svake Super obitelji postoji više različitih vrsta helikaza.
Što je SF1?
Super Family 1 helikaza je vrsta helikaze koja se sastoji od heksamerne strukture uz unutarnju jezgru proteina, koja prikazuje aktivnost helikaze. SF1 helikaza je jedna od najvećih klasa helikaza i može se dalje kategorizirati kao SF1A helikaze i SF1B helikaze. Proteini kao što su PcrA, Rep i UvrD, pripadaju klasi SF1A helikaza. Za usporedbu, proteini poput RecA i Dda pripadaju klasi SF1B helikaza. Funkcije SF1 helikaza uvelike variraju. Neke od vitalnih funkcija SF1 helikaza uključuju replikaciju DNA, rekombinaciju DNA, obradu Okazakijevih fragmenata, formiranje telomera i popravak oštećenja DNA ekscizijom nukleotida. Kod nekih bakterijskih vrsta, SF1 tip helikaza također sudjeluje u pomaganju horizontalnog prijenosa gena putem konjugacije. Nadalje, u virusima, SF1 helikaze pomažu u replikaciji virusa.
Slika 01: Helicase Action
Postoji mnogo različitih motiva povezanih sa strukturom SF1 helikaza. Sadrže najmanje 7 očuvanih motiva među svim različitim tipovima SF1 helikaza (Q, I, Ia, II, III, IV, V i VI). Struktura SF1 helikaze je kristal, gdje su motivi skupljeni zajedno. Postoji karakterističan džep za vezanje ATP-a između motiva i veznog mjesta DNA. Nekonzervirane domene raspoređene su kako bi se održao strukturni integritet molekule helikaze. Ove domene mogu varirati između helikaza SF1A i helikaza SF1B.
Što je SF2?
Superfamilija 2 helikaze jedna je od najrazličitijih grupa superfamilija helikaza. Postoje mnoge vrste SF2 helikaza kao što su RecQ-like helikaze, RecG-like helikaze, Rad3/XPD i NS3 helikaze. Neki restrikcijski enzimi, poput restrikcijskih enzima tipa I, također spadaju u ovu kategoriju. Opća funkcija SF2 helikaza je odmotavanje dvolančane DNA. Međutim, neke vrste SF2 helikaza nemaju sposobnost potpunog djelovanja kao helikaza enzima. SF2 helikaze također se široko koriste u obradi RNK. Obitelj DEAD-box SF2 helikaza sudjeluje u obradi RNA, uključujući transkripciju, spajanje, obradu translacije i sastavljanje kompleksa RNA-protein.
Slika 02: Helicase
Struktura SF2 helikaze također sadrži očuvane motive. Međutim, neke se domene malo razlikuju od onih SF1 helikaze. Oni također sadrže ATP veznu domenu osim DNA vezne domene.
Koje su sličnosti između SF1 i SF2?
- SF1 i SF2 pokazuju aktivnost helikaze.
- Štoviše, oba sudjeluju u replikaciji i rekombinaciji DNK.
- SF1 i SF2 sastavljeni su od očuvanih motiva.
- Oboje imaju ATP veznu domenu i DNA veznu domenu.
- Ovi oblici su proteini s više domena.
- Štoviše, ako dođe do mutacija u bilo kojoj vrsti, to će rezultirati štetnim učincima.
- I SF1 i SF2 ključni su za osiguravanje kontinuiteta staničnog ciklusa.
- SF1 i SF2 nalaze se u prokariotima kao i u eukariotima.
Koja je razlika između SF1 i SF2?
SF1 i SF2 dvije su super obitelji helikaze. Oni pokazuju široku raznolikost. Ključna razlika između SF1 i SF2 je u tome što je SF1 prvenstveno uključen u odmotavanje DNK, dok SF2 također sudjeluje u obradi RNK tijekom transkripcije i translacije. Kada se uspoređuju različiti motivi proteina, SF1 i SF2 se prvenstveno razlikuju na temelju motiva III i motiva IV. Iako imaju strukturnu sličnost, SF1 helikaze tvore toroidalne heksamerne strukture dok SF2 ne tvori te strukturne rasporede.
Još jedna razlika između SF1 i SF2 je ta što SF1 helikaze više preferiraju adenin nukleotide, dok SF2 helikaze preferiraju svih pet nukleotida za ciljanje za odmotavanje. Uspoređujući smjer odmotavanja, SF1 helikaze translociraju samo u smjeru od 5’ do 3’, dok SF2 helikaze imaju sposobnost translociranja zajedno s nukleinskim kiselinama u oba smjera.
Infografika u nastavku prikazuje razlike između SF1 i SF2 u obliku tablice za usporedbu.
Sažetak – SF1 vs SF2
Helikaze su vrlo važna i raznolika skupina enzima koji sudjeluju u replikaciji DNA. Međutim, zbog svoje velike raznolikosti, enzimi su kategorizirani u superporodice. SF1 i SF2 su dvije najveće super obitelji helikaza. Dok je SF1 prvenstveno povezan s procesiranjem vezanim uz DNK, SF2 je povezan i s procesiranjem DNK i RNK. Dakle, ovo je ključna razlika između SF1 i SF2. Nadalje, SF1 i SF2 također se razlikuju u svom strukturnom rasporedu budući da SF2 ne tvori heksamerne strukture. Mutacije u helikazama SF1 i SF2 dovest će do razvoja raka nakon disregulacije staničnog ciklusa i drugih vitalnih mehanizama kao što je popravak DNK.
